数字化面临的绿色挑战

8月11日，中共中央、国务院印发《关于加快经济社会发展全面绿色转型的意见》，强调要加快数字化绿色化协同转型发展，推进产业数字化智能化同绿色化的深度融合，实现数字技术赋能绿色转型，支持企业用数智技术、绿色技术改造提升传统产业。

意见特别指出，要引导数字科技企业绿色低碳发展，助力上下游企业提高减碳能力。这意味着，数字化本身并非绿色化，甚至并非绿色化的天选之路。

与此相应，联合国贸发会议（UNCTAD）7月发布《2024数字经济报告》，与之前侧重于弥合全球数字和数据鸿沟、促进治理数据等发展型议题不同，本次报告聚焦数字化对环境的影响，主题为“塑造一个环境可持续的包容性数字未来”。

数字化面临的绿色挑战

UNCTAD报告显示，2020年全球信息和通信技术部门（ICT）的碳排放估计在0.69至1.6吉吨二氧化碳当量之间（1吉吨等于10亿吨），占全球温室气体排放的1.5%至3.2%，仅略低于整个航运业的碳排放。从资源消耗方面看，生产一台2公斤重的电脑，需要提取惊人的800公斤原材料。

有些数据更为震撼。到2050年，数字化转型至关重要的石墨、锂和钴等矿物的产量预计将激增500%，其资源消耗水平可见一斑。作为数字世界的关键支柱，数据中心在2022年消耗了4600千瓦时的电力，预计到2026年将翻一番。从2001年到2022年，全球半导体设备的数量翻了两番，并且还在继续增长。5G移动宽带覆盖率将从2021年的25%增加到2028年的85%，物联网设备数量从2023年的160亿增长到2029年的390亿。2010年至2022年，全球废弃的智能手机、笔记本电脑、屏幕和其他电子设备增长了30%，达1050万吨，而2022年只有24%的电子垃圾被正式回收。

作为全球第二大数字经济体，中国在数字化领域发展速度之快、成就之大举世瞩目。截至2022年，中国数字经济规模达到了50.2万亿元，占国内生产总值（GDP）的比重提升至41.5%，开通5G基站231.2万个，5G用户达到5.61亿户，全球占比超过60%。中国的移动物联网终端用户数达到18.45亿户，成为全球主要经济体中首个实现“物超人”的国家，数据产量达到8.1ZB，同比增长22.7%，全球占比达10.5%，位居世界第二。

与许多发达国家享受数字经济附加值不同，我国的数字经济中，有很大一部分是电子信息产品的生产制造。例如，我国是智能手机、物联网设备等硬件的重要生产基地，数字化设备生产所需的矿物原料开采、提取、加工等，都会对环境产生较大的影响。设备设计、制造的各环节也对降碳减排提出更高的要求。数据中心作为数字产业的关键要素，更是能源和资源消耗大户。数字化作为推动我国经济增长和促进转型的重要引擎，也令资源环境压力日益增大；而且，由于产业和能源结构限制，我国数字产业面临的绿色化挑战正在加速上升。

首先，数字化设备对资源需求巨大。数字化强烈依赖物理世界，涉及大量材料消耗。数字设备、硬件和数字基础设施由塑料、玻璃、陶瓷以及几十种矿物和金属组成。对于智能手机来说，金属占总成分的45%，显示器或玻璃占32%，塑料占17%，其他材料占6%。有研究表明，制造电子设备需要的原材料重量是其最终材料重量的50到350倍，而生产、使用和淘汰一部智能手机需要70公斤的原材料。国际能源署（IEA）的全球能源和气候模型显示，2050年铂族矿物的消费量可能比2022年高出120倍。

其次，数字技术发展加剧能源消耗。区块链、AI、5G、物联网以及人工智能和机器学习等数字技术及服务增加了对数据处理和存储的需求。统计数据显示，全球已建立5000多个数据中心。数据中心的运行需要消耗大量能源。例如，UNCTAD报告显示，尽管受到数据可得性限制，2018年至2022年，全球13家最大的数据中心运营商（包括亚马逊、苹果、阿里巴巴、腾讯等）的电力消耗翻了一倍。IEA数据显示，2022年全球数据中心的电力总量约为4600亿千瓦时，到2026年会增加一倍以上，达10000亿千瓦时，而2022年法国全国的总用电量为4590亿千瓦时，同年中国数据中心耗电量已经高达2700亿千瓦时，占全社会用电量约3%。

再次，数字化产品带来大量固体废弃物。UNCTD报告指出，2010年至2022年期间，全球屏幕和显示器以及小型IT和电信设备的固废量增加了30%，从810万吨增加到1050万吨，这还不包括各种物联网设备、电池和通信卫星产生的废弃物。

最后，数字产业发展产生附加排放。如前所述，从产业全生命周期看，信息和通信技术（ICT）行业2020年温室气体排放当量水平已经仅次于航运业，且56%~80%的排放发生在使用环节，这无疑增加了减排难度。再以元宇宙为例，据估计，到2030年，与元宇宙相关的温室气体排放大约相当于1.15亿吨二氧化碳当量，约占全球二氧化碳排放量的0.5%。再看电子商务领域，自本世纪初以来，网上购物人数从不到1亿人激增至20多亿人，全球前35大电商平台的销售额从2019年的2.6万亿美元增长到2023年的逾4.8万亿美元。电子商务在极大促进消费的同时，也在物流运输、包装等环节产生大量的浪费和碳排放。

以我国为例，根据商务部的数据，2023年全年网上零售额达到15.42万亿元，同比增长11%。与此同时，2020年快递塑料袋共消耗聚乙烯48万吨，相当于耗费了2000万吨石油。快递业每年消耗的纸质废弃物超过1000万吨，塑料废弃物约200万吨，并呈逐年增长趋势。

积极应对数字化带来的绿色挑战

关注数字产业全价值链减排。围绕数字产业全生命周期，推动端到端的全价值链减排。具体包括，对于企业生产者，应主动推进数字产业中的全价值链可持续生产，采取可持续的设计理念，提高矿产资源的开采率，减少电子设备中的资源消耗；提升电子产品质量，减少硬件升级；提高数据中心的能源使用效率，利用光能等新能源替代传统石化能源；与供应链中的其他企业乃至竞争对手合作，最大限度地减少稀缺资源的消耗，优化数据中心和网络的使用；电子商务中优化仓库布局，减少过度包装；开发更好的再利用和回收系统，包括收集和处理废物，以提高电子设备废物的回收利用率和环境影响程度；设计可回收、可维修和重复使用的产品，推动循环经济发展模式。对政策制定者而言，需要在创新开发利用模式、构建新型电力系统、支持引导产业健康发展、保障合理空间需求、发挥生态环境保护效益、完善财政金融政策等方面提供充足的、可行性高的政策供给。

各级政府有必要出台倡导、鼓励绿色消费的具体政策措施。如，减少过度消费，平衡电子产品的更新换代频率，规范电商物流包装要求等，在全民建立数字时代的可持续消费理念和消费行为。要通过大力宣传，让消费者了解数字化并非天然具有绿色化属性，数字生产和数字消费仍然面临绿色挑战，需要大家共同应对。

鼓励大型数字企业采用PPA协议模式。购电协议（PPA）是能源领域一个关键合同类型，通常是指电力批发市场中的中长期购电合同。2021年，我国正式启动了绿色电力交易市场，鼓励企业通过PPA形式购买绿电，以支持可再生能源的发展和能源结构的转型。目前企业购买绿电的途径包括直接投资发电资产、建设分布式新能源设施、参与绿电交易等。研究显示，亚马逊作为全球最大的数据中心运营商，2022年90%的能源已经是可再生能源，该年度亚马逊一家就占了全球可再生能源市场PPA的近三分之一，可再生能源组合超过20吉瓦。同年，Equinix公司的数据中心运营可再生能源比例更是高达96%。相对而言，阿里巴巴所使用的电力中，可再生能源比例是15%，腾讯是8%，而百度只有1%，提升空间很大。

（阎海峰系华东理工大学副校长、教授，顾青峰系华东理工大学资源与环境学院博士）